Laporan Akhir 2 Modul 1




1. Jurnal
[Kembali]
*KONDISI 1*
Tampilkan 4 digit terakhir NIM (1045) dengan delay masing-masing satu detik menggunakan seven segment common katoda.

*KONDISI 2*
Tukarkan dengan seven segment common anoda.

2. Alat dan Bahan [Kembali]
2.1 Arduino

Arduino merupakan sebuah perangkat elektronik yang bersifat open source dan sering digunakan untuk merancang dan membuat perangkat elektronik serta software yang mudah untuk digunakan. Arduino ini dirancang sedemikian rupa untuk mempermudah penggunaan perangkat elektronik di berbagai bidang.

Arduino ini memiliki beberapa komponen penting di dalamnya, seperti pin, mikrokontroler, dan konektor yang nanti akan dibahas lebih dalam selanjutnya. Selain itu, Arduino juga sudah menggunakan bahasa pemrograman Arduino Language yang sedikit mirip dengan bahasa pemrograman C++. 

2.2 Breadboard

Breadboard merupakan sebuah board atau papan yang berfungsi untuk merancang sebuah rangkaian elektronik sederhana. Breadboard tersebut nantinya akan dilakukan prototipe atau uji coba tanpa harus melakukan solder.

Umumnya breadboard terbuat dari bahan plastik yang juga sudah terdapat berbagai lubang. Lubang tersebut sudah diatur sebelumnya sehingga membentuk pola yang didasarkan pada pola jaringan di dalamnya. Selain itu, breadboard yang bisa ditemukan di pasaran umumnya dibagi menjadi 3 ukuran. Pertama dinamakan sebagai mini breadboard, kedua disebut medium breadboard, dan yang terakhir dinamakan sebagai large breadboard.
2.3 Jumper


Kabel jumper adalah kabel elektrik yang memiliki pin konektor di setiap ujungnya dan memungkinkanmu untuk menghubungkan dua komponen yang melibatkan Arduino tanpa memerlukan solder. Intinya kegunaan kabel jumper ini adalah sebagai konduktor listrik untuk menyambungkan rangkaian listrik. Biasanya kabel jamper digunakan pada breadboard atau alat prototyping lainnya agar lebih mudah untuk mengutak-atik rangkaian.

Jenis jenis kabel jumper yang paling umum adalah sebagai berikut:
    • Kabel Jumper Male to Male
      Kabel Jumper Male to Male

      Jenis yang pertama adalah kabel jumper male male. Kabel jumper male to male adalah adalah jenis yang sangat yang sangat cocok untuk kamu yang mau membuat rangkaian elektronik di breadboard.

    • Kabel Jumper Male to Female
      Kabel Jumper Male to Female

      Kabel jumper male female memiliki ujung konektor yang berbeda pada tiap ujungnya, yaitu male dan female.

      Biasanya kabel ini digunakan untuk menghubungkan komponen elektronika selain arduino  ke breadboard
    • Kabel Jumper Female to Female

      Kabel Jumper Female to Female
      Jenis kabel jumper yang terakhir adalah kabel female to female. Kabel ini sangat cocok untuk menghubungkan antar komponen yang memiliki  header male
    2.4 Kabel USB Arduino

    Kabel Data Mini USB ini biasa digunakan sebagai kabel untuk transfer data antar dua perangkat dan sebagai kabel untuk pemrograman Arduino yang memiliki soket Mini USB seperti Arduino uno standar.

         2.5 7-segment

    Seven Segment Display (7 Segment Display) dalam bahasa Indonesia disebut dengan Layar Tujuh Segmen adalah komponen Elektronika yang dapat menampilkan angka desimal melalui kombinasi-kombinasi segmennya. Seven Segment Display pada umumnya dipakai pada Jam Digital, Kalkulator, Penghitung atau Counter Digital, Multimeter Digital dan juga Panel Display Digital seperti pada Microwave Oven ataupun Pengatur Suhu Digital . Seven Segment Display pertama diperkenalkan dan dipatenkan pada tahun 1908 oleh Frank. W. Wood dan mulai dikenal luas pada tahun 1970-an setelah aplikasinya pada LED (Light Emitting Diode).


    3. Rangkaian Simulasi [Kembali]

    4. Prinsip Kerja Rangkaian [Kembali]
    Pada percobaan ini digunakan alat dan bahan seperti arduino uno, kabel jumper, breadboard, kabel usb, seven segment common katoda, seven segment common anoda, laptop, serta arduino IDE. Pada arduino, pin yang digunakan adalah pin 2-8 yang dihubungkan masing-masing ke kaki a-g pada seven segment. Selanjutnya, dihubungkan pin ground arduino uno ke kaki common dari seven segment common katoda sedangkan pin vcc arduino uno dihubungkan ke kaki common dari seven segment anoda. Setelah itu hubungkan kabel usb dari arduino ke laptop yang telah terinstal aplikasi arduino IDE.

    Pada seven segment common katoda untuk menghidupkannya perlu diberi kondisi HIGH karena kaki katodanya digunakan bersama yang terhubung ke ground. Sedangkan seven segment common anoda untuk menghidupkannya perlu diberi kondisi LOW karena kaki anodanya dipakai bersama yang terhubung ke vcc. 

    Setelah semua telah terangkai, pada percobaan terdapat 2 kondisi yang berbeda sehingga memiliki listing programnya masing-masing. Berikut ini masing-masing listing programnya dan penjelesannya :

    *KONDISI 1*
    Tampilkan 4 digit terakhir NIM (1045) dengan delay masing-masing satu detik menggunakan seven segment common katoda.

    byte sev_seg[] =  {2,3,4,5,6,7,8};
      
      void display_nol()
      {
        digitalWrite(2,LOW);
        digitalWrite(3,HIGH);
        digitalWrite(4,HIGH);
        digitalWrite(5,HIGH);
        digitalWrite(6,HIGH);
        digitalWrite(7,HIGH);
        digitalWrite(8,HIGH);
      }
       
      void display_satu() 
      {
        digitalWrite(2,LOW);
        digitalWrite(3,LOW);
        digitalWrite(4,LOW);
        digitalWrite(5,LOW);
        digitalWrite(6,HIGH);
        digitalWrite(7,HIGH);
        digitalWrite(8,LOW);
      }
      
       void display_empat()
      {
        digitalWrite(2,HIGH);
        digitalWrite(3,HIGH);
        digitalWrite(4,LOW);
        digitalWrite(5,LOW);
        digitalWrite(6,HIGH);
        digitalWrite(7,HIGH);
        digitalWrite(8,LOW);
      }
      
       void display_lima()
      {
        digitalWrite(2,HIGH);
        digitalWrite(3,HIGH);
        digitalWrite(4,LOW);
        digitalWrite(5,HIGH);
        digitalWrite(6,HIGH);
        digitalWrite(7,LOW);
        digitalWrite(8,HIGH);
      }

    void setup()
    {
      for(int i=0;i<8;i++)
      {
      pinMode(sev_seg[i],OUTPUT);    
      }

    }
    void loop()
    {
    display_satu();
    delay(1000);
    display_nol();
    delay(1000);
    display_empat();
    delay(1000); 
    display_lima();
    delay(1000);
    }

    Dari listing program di atas dapat terlihat bahwa kita terlebih dahulu mendeklarasikan pin seven segment common katoda yang terhubung dengan pin arduino dengan tipe data byte berupa array dari pin 2-8. Selanjutnya, kita membuat fungsi void display untuk menampilkan angkan 0,1,4 dan 5 dengan bantuan digitalWrite untuk membuat kondisi masing-masing pin. Dimana :

    a. Menampilkan angka 0, maka, pin a,b, c, d, e, f HIGH dan g LOW, sehingga pin 3-8 dipilih kondisi HIGH dan pin 2 dipilih kondisi LOW

    b. Menampilkan angka 1, maka pin b,c HIGH dan a,d,e,f,g LOW, sehingga pin 6&7 dipilih kondisi HIGH dan pin 2,3,4,5,8 dipilih kondisi LOW

    c. Menampilkan angka 4, maka pin b,c,g,h HIGH dan a,d,e,f LOW, sehingga pin 2,3,6,7 dipilih kondisi HIGH dan pin 4,5,8 dipilih kondisi LOW

    d. Menampilkan angka 5, maka pin a,c,d,f,g HIGH dan b,e LOW, sehingga pin 2,3,5,6,8 diberi kondisi HIGH dan pin 4,7 dipilih kondisi LOW

    Selanjutnya digunakan fungsi void setup() untuk menunjukkan kode didalamnya akan dibaca satu kali. Didalam fungsi ini terdapat perulangan for dengan tipe data integer dengan kondisi i dari 0  sampai <8 dan dincrementkan(i++). Selanjutnya, didalam perulangan for terdapat pinMode untuk mendeklarasikan bahwa pin yang terhubung ke sev_seg berfungsi sebagai output. Selanjutnya, digunakan fungsi void loop() untuk mendeklarasikan bahwa kode yang berada didalamnya akan digunakan secara berulang. Didalam fungsi ini kita akan memanggil void display_satu() untuk menampilkan angka 1 kemudian diberi jeda selama 1 detik. Selanjutnya memanggil void display_nol() untuk menampilkan angka 0 kemudian diberi jeda selama 1 detik. Selanjutnya memanggil void display_empat() untuk menampilkan angka 4 kemudian diberi jeda selama 1 detik. Terakhir memanggil void display_lima() untuk menampilkan angka 5 kemudian diberi jeda selama 1 detik, sehingga setelah listing program diupload nanti angka 1,0,4,5 secara berutan dan berulang akan tertampil pada display seven segment common katoda.

    *KONDISI 2*
    Tukarkan dengan seven segment common anoda.
    byte sev_seg[] =  {2,3,4,5,6,7,8};
      
      void display_nol()
      {
        digitalWrite(2,HIGH);
        digitalWrite(3,LOW);
        digitalWrite(4,LOW);
        digitalWrite(5,LOW);
        digitalWrite(6,LOW);
        digitalWrite(7,LOW);
        digitalWrite(8,LOW);
      }
       
      void display_satu() 
      {
        digitalWrite(2,HIGH);
        digitalWrite(3,HIGH);
        digitalWrite(4,HIGH);
        digitalWrite(5,HIGH);
        digitalWrite(6,LOW);
        digitalWrite(7,LOW);
        digitalWrite(8,HIGH);
      }
      
       void display_empat()
      {
        digitalWrite(2,LOW);
        digitalWrite(3,LOW);
        digitalWrite(4,HIGH);
        digitalWrite(5,HIGH);
        digitalWrite(6,LOW);
        digitalWrite(7,LOW);
        digitalWrite(8,HIGH);
      }
      
       void display_lima()
      {
        digitalWrite(2,LOW);
        digitalWrite(3,LOW);
        digitalWrite(4,HIGH);
        digitalWrite(5,LOW);
        digitalWrite(6,LOW);
        digitalWrite(7,HIGH);
        digitalWrite(8,LOW);
      }

    void setup()
    {
      for(int i=0;i<8;i++)
      {
      pinMode(sev_seg[i],OUTPUT);    
      }

    }
    void loop()
    {
    display_satu();
    delay(1000);
    display_nol();
    delay(1000);
    display_empat();
    delay(1000); 
    display_lima();
    delay(1000);
    }

    Dari listing program di atas dapat terlihat bahwa kita terlebih dahulu mendeklarasikan pin seven segment common katoda yang terhubung dengan pin arduino dengan tipe data byte berupa array dari pin 2-8. Selanjutnya, kita membuat fungsi void display untuk menampilkan angka 0,1,4 dan 5 dengan bantuan digitalWrite untuk membuat kondisi masing-masing pin. Dimana :

    a. Menampilkan angka 0, maka, pin a,b, c, d, e, f LOW dan g HIGH, sehingga pin 3-8 dipilih kondisi LOW dan pin 2 dipilih kondisi HIGH

    b. Menampilkan angka 1, maka pin b,c LOW dan a,d,e,f,g HIGH, sehingga pin 6&7 dipilih kondisi LOW dan pin 2,3,4,5,8 dipilih kondisi HIGH

    c. Menampilkan angka 4, maka pin b,c,g,h LOW dan a,d,e,f HIGH, sehingga pin 2,3,6,7 dipilih kondisi LOW dan pin 4,5,8 dipilih kondisi HIGH

    d. Menampilkan angka 5, maka pin a,c,d,f,g LOW dan b,e HIGH, sehingga pin 2,3,5,6,8 diberi kondisi LOW dan pin 4,7 dipilih kondisi HIGH

    Selanjutnya digunakan fungsi void setup() untuk menunjukkan kode didalamnya akan dibaca satu kali. Didalam fungsi ini terdapat perulangan for dengan tipe data integer dengan kondisi i dari 0  sampai <8 dan dincrementkan(i++). Selanjutnya, didalam perulangan for terdapat pinMode untuk mendeklarasikan bahwa pin yang terhubung ke sev_seg berfungsi sebagai output. Selanjutnya, digunakan fungsi void loop() untuk mendeklarasikan bahwa kode yang berada didalamnya akan digunakan secara berulang. Didalam fungsi ini kita akan memanggil void display_satu() untuk menampilkan angka 1 kemudian diberi jeda selama 1 detik. Selanjutnya memanggil void display_nol() untuk menampilkan angka 0 kemudian diberi jeda selama 1 detik. Selanjutnya memanggil void display_empat() untuk menampilkan angka 4 kemudian diberi jeda selama 1 detik. Terakhir memanggil void display_lima() untuk menampilkan angka 5 kemudian diberi jeda selama 1 detik, sehingga setelah listing program diupload nanti angka 1,0,4,5 secara berutan dan berulang akan tertampil pada display seven segment common anoda.


    5. Video Rangkaian [Kembali]


    6. Analisa [Kembali]
    1. Jelaskan apa yang terjadi ketika pengunaan seven segment common katoda diubah menjadi seven segment common anoda

    Jawab :

    Ketika seven segment common katoda diubah menjadi seven segment common anoda maka yang akan tertampil pada display dimana misal tertampil angka 7 maka pada common anoda akan tertampil berkebalikannya (segment selain yang menampilkan angka 7). Pada percobaan pada common katoda tertampil angka 1045, sedangkan pada common anoda yang tertampil adalah segmen selain yang menampilkan angka 1045. Hal ini disebabkan karena common katoda aktif ketika diberi input active high sedangkan common anoda active ketika diberi active low.

    2. Jelaskan mengapa seven segment common katoda tidak hidup jika pin commonya dihubungkan ke vcc

    Jawab :

    Seven segment common katoda tidak dapat hidup jika pin commonnya dihubungka=n ke vcc dikarenakan common katoda rangkaian dalamnya yang terdiri dari 8 led kaki katoda dari LED-nya harus dihubungkan dengan ground supaya arus mengalir secara forward bias, karena akan tolak menolak katoda(-) dan ground(-) sehingga depletion layer dari ion-ion yang menjadi penghalang aliran arus listrik menjadi tertarik ke masing-masing kutub mengakibatkan penghalang-penghalang tersebut akan hilang dan memungkinkan pergerakan elektron di dalam led sehingga arus listrik dapat mengalir. 


    7. Link Download [Kembali]














    No comments:

    Post a Comment